TT σύστημα γείωσης - συσκευή και χαρακτηριστικά χρήσης

Η ηλεκτρική ενέργεια έρχεται στα σπίτια και τα διαμερίσματά μας μέσω ηλεκτρικών καλωδίων εναέριων ή καλωδιακών γραμμών από υποσταθμούς μετασχηματιστών. Η διαμόρφωση αυτών των δικτύων έχει σημαντικό αντίκτυπο στα λειτουργικά χαρακτηριστικά του συστήματος και ιδιαίτερα στην ασφάλεια των ανθρώπων και των οικιακών συσκευών.

Στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις υπάρχει πάντοτε η τεχνική πιθανότητα βλάβης του εξοπλισμού, καταστάσεων έκτακτης ανάγκης και ηλεκτρικών τραυματισμών από τον άνθρωπο. Η σωστή οργάνωση του συστήματος γείωσης μειώνει τον κίνδυνο κινδύνου, διατηρεί την υγεία και αποβάλλει τις ζημιές στις οικιακές συσκευές.

Λόγοι για τη χρήση του συστήματος γείωσης CT

Με το σκοπό αυτό, το σχέδιο αυτό σχεδιάζεται για μια τέτοια περίπτωση, όταν άλλα κοινά συστήματα δεν μπορούν να παρέχουν υψηλό βαθμό ασφάλειας TN-S, TN-C-S, TN-C. Αυτό δηλώνεται σαφώς από τη ρήτρα PUE 1.7.57.

Τις περισσότερες φορές αυτό οφείλεται στη χαμηλή τεχνική κατάσταση των γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, ειδικά με τη χρήση γυμνών καλωδίων που βρίσκονται σε ανοιχτό αέρα και τοποθετούνται σε πόλους. Συνήθως τοποθετούνται σε ένα κύκλωμα τεσσάρων συρμάτων:

• τρεις φάσεις παροχής τάσης, μετατοπισμένες από μια γωνία 120 μοιρών μεταξύ τους.

• ένα κοινό μηδέν, εκτελώντας τις συνδυασμένες λειτουργίες του αγωγού PEN (μηδέν εργασίας και προστασίας).

Έρχονται στους καταναλωτές από έναν υποσταθμό μετασχηματιστή, όπως φαίνεται στην παρακάτω φωτογραφία.

Στις αγροτικές περιοχές, αυτοί οι αυτοκινητόδρομοι μπορεί να είναι πολύ μεγάλοι. Δεν είναι μυστικό ότι τα σύρματα μερικές φορές σπάνε ή σπάνε λόγω κακής ποιότητας στρέψης, πτώσεων κλαδιών ή ολόκληρων δέντρων, ρευμάτων, ριπών ανέμου, σχηματισμού παγετού στο κρύο μετά από υγρό χιόνι και για πολλούς άλλους λόγους.

Την ίδια στιγμή μηδενικό σπάσιμο συμβαίνει αρκετά συχνά, δεδομένου ότι είναι τοποθετημένο στο κάτω καλώδιο. Και αυτό προκαλεί πολλά προβλήματα σε όλους τους συνδεδεμένους καταναλωτές λόγω της εμφάνισης στρεβλώσεων τάσης. Σε ένα τέτοιο κύκλωμα, δεν υπάρχει προστατευτικός αγωγός PE συνδεδεμένος με το κύκλωμα γείωσης του υποσταθμού μετασχηματιστή.

Οι καλωδιακές γραμμές είναι πολύ λιγότερο πιθανό να σπάσουν επειδή βρίσκονται σε κλειστό έδαφος και προστατεύονται καλύτερα από ζημιές. Ως εκ τούτου, εφαρμόζουν αμέσως το πιο ασφαλές σύστημα γείωσης TN-S και βαθμιαία ανοικοδομούν TN-C σε TN-C-S. Οι καταναλωτές που συνδέονται με εναέρια καλώδια είναι ουσιαστικά στερημένοι από μια τέτοια ευκαιρία.

Τώρα πολλοί ιδιοκτήτες γης ξεκινούν την κατασκευή εξοχικών σπιτιών, οι επιχειρηματίες οργανώνουν το εμπόριο σε ξεχωριστά περίπτερα και περίπτερα, οι μεταποιητικές επιχειρήσεις δημιουργούν προκατασκευασμένα σαλόνια και εργαστήρια ή ακόμα και χρησιμοποιούν ξεχωριστά βαγόνια που κινούνται προσωρινά με ηλεκτρική ενέργεια.

Τις περισσότερες φορές, τέτοιες κατασκευές είναι κατασκευασμένες από μεταλλικά φύλλα που έχουν καλό ηλεκτρικό ρεύμα ή έχουν υγρούς τοίχους με υψηλή υγρασία. Η ανθρώπινη ασφάλεια όταν σε τέτοιες συνθήκες μπορεί να παρέχει μόνο το σύστημα γείωσης, που γίνεται σύμφωνα με το σχήμα CT. Είναι ειδικά σχεδιασμένο για να λειτουργεί σε τέτοιες συνθήκες όταν το δυναμικό του δικτύου έχει μεγάλη πιθανότητα έκτακτης ανάγκης σε ζωντανούς τοίχους ή περιβλήματα εξοπλισμού.

Αρχές κατασκευής ενός κυκλώματος γείωσης για ένα σύστημα ΤΤ

Η κύρια απαίτηση ασφάλειας σε αυτή την κατάσταση εξασφαλίζεται από το γεγονός ότι ο προστατευτικός αγωγός PE δημιουργείται και γειώνεται όχι στον υποσταθμό μετασχηματιστή, αλλά στο αντικείμενο της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς επικοινωνία με ένα λειτουργικό Ν-αγωγό συνδεδεμένο με το έδαφος του μετασχηματιστή τροφοδοσίας.Αυτά τα μηδενικά δεν πρέπει να έρχονται σε επαφή ή να συνδυάζονται ακόμα και όταν ένας χωριστός βρόχος γείωσης είναι τοποθετημένος κοντά.

Με αυτόν τον τρόπο, όλες οι επικίνδυνες αγώγιμες επιφάνειες των κτιρίων από μέταλλο και το σώμα των συνδεδεμένων ηλεκτρικών συσκευών διαχωρίζονται πλήρως από το υπάρχον σύστημα τροφοδοσίας από τον προστατευτικό αγωγό PE.

Μέσα στο κτίριο ή στην κατασκευή, ένας προστατευτικός αγωγός PE είναι τοποθετημένος από μια ράβδο ή ταινία από μέταλλο, η οποία χρησιμεύει ως δίαυλος για τη σύνδεση όλων των επικίνδυνων στοιχείων με αγώγιμες ιδιότητες. Στην αντίθετη πλευρά, αυτό το προστατευτικό μηδέν συνδέεται με έναν ξεχωριστό βρόχο γείωσης. Ο αγωγός ΡΕ που συναρμολογείται με αυτή τη μέθοδο συνδυάζει όλα τα τμήματα που παρουσιάζουν κίνδυνο επικίνδυνης τάσης σε ένα σύστημα εξισορρόπησης ενός δυναμικού.

Η σύνδεση των επικίνδυνων μεταλλικών δομών με το προστατευτικό μηδέν μπορεί να πραγματοποιηθεί από ένα πολύκλωνο εύκαμπτο καλώδιο αυξημένης διατομής που φέρει κίτρινο-πράσινες ρίγες.

Ταυτόχρονα, θα επιστήσουμε για άλλη μια φορά την προσοχή στο γεγονός ότι απαγορεύεται αυστηρά ο συνδυασμός δομικών στοιχείων κτιρίων και μεταλλικών περιβλημάτων ηλεκτρικών συσκευών με μηδέν εργασίας Ν.

Απαιτήσεις ασφάλειας στο σύστημα ΤΤ

Λόγω τυχαίας παραβίασης της μόνωσης των ηλεκτρικών καλωδίων, το δυναμικό τάσης μπορεί να εμφανιστεί ξαφνικά σε οποιοδήποτε σημείο του μη συνδεδεμένου, αλλά αγώγιμου τμήματος του κτιρίου. Ένα άτομο που το αγγίζει και η γη εκτίθεται αμέσως σε ηλεκτρικό ρεύμα.

Οι αυτόματοι διακόπτες προστασίας από υπερένταση και υπερφόρτωση μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο έμμεσα για την ανακούφιση της τάσης σε αυτή την περίπτωση, δεδομένου ότι μέρος του ρεύματος παρακάμπτεται από την μηδενική αλυσίδα εργασίας και η αντίσταση του κύριου βρόχου γείωσης πρέπει να είναι πολύ χαμηλή.

Για την προστασία ενός ατόμου με τη λειτουργία των αυτόματων διακοπτών, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί μια κατάσταση για το σχηματισμό ενός δυναμικού διαρροής σε ένα ανοικτό τμήμα μεταφοράς ρεύματος που δεν υπερβαίνει τα 50 βολτ σε σχέση με το δυναμικό γείωσης. Στην πράξη, αυτό είναι δύσκολο να επιτευχθεί για διάφορους λόγους:

• υψηλή πολλαπλότητα ρευμάτων βραχυκυκλώματος του χαρακτηριστικού ρεύματος χρόνου που χρησιμοποιείται από τα σχέδια διαφόρων διακοπτών.

• υψηλή αντίσταση βρόχου γείωσης.

• την πολυπλοκότητα των τεχνικών αλγορίθμων για τη λειτουργία τέτοιων συσκευών.

Συνεπώς, προτιμάται η δημιουργία προστατευτικού τερματισμού στις συσκευές που ανταποκρίνονται άμεσα στην εμφάνιση διακλάδωσης ρεύματος διαρροής από την κύρια υπολογιζόμενη διαδρομή του φορτίου μέσω του αγωγού ΡΕ και εντοπίζονται με την αφαίρεση τάσης από το ελεγχόμενο κύκλωμα, η οποία γίνεται μόνο από RCD ή difratomata.

Οι κίνδυνοι ηλεκτρικών τραυματισμών με αυτή τη μέθοδο γείωσης μπορούν να εξαλειφθούν μόνο εάν ολοκληρωθούν οι τέσσερις κύριες εργασίες:

1. σωστή εγκατάσταση και λειτουργία προστατευτικών συσκευών, όπως RCD ή διαφορικών μηχανημάτων,

2. τη διατήρηση ενός μηδενικού χώρου εργασίας N σε τεχνικά καλή κατάσταση.

3. Η χρήση συσκευών προστασίας από υπερτάσεις στο δίκτυο.

4. σωστή λειτουργία του τοπικού βρόχου γείωσης.

RCD ή difavtomaty

Σχεδόν όλα τα μέρη της ηλεκτρικής καλωδίωσης του κτιρίου πρέπει να καλύπτονται από τη ζώνη προστασίας αυτών των συσκευών από ρεύματα διαρροής. Επιπλέον, η επιθυμητή τιμή λειτουργίας τους δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 30 milliamps. Αυτό θα εξασφαλίσει ότι η τάση αποσυνδέεται από το τμήμα έκτακτης ανάγκης κατά τη διάρκεια της διακοπής της ηλεκτρικής καλωδίωσης, αποκλείει τυχαία επαφή ενός ατόμου με αυθόρμητα επικίνδυνο δυναμικό και προστατεύει από ηλεκτροπληξία.

Η τοποθέτηση ενός πυροκροτητή RCD με είσοδο 100 ÷ 300 mA στο πλαίσιο εισόδου στο σπίτι αυξάνει το επίπεδο ασφάλειας και εξασφαλίζει την εισαγωγή ενός δεύτερου βαθμού επιλεκτικότητας.

Work Zero N

Για να RCD σωστά καθορισμένα ρεύματα διαρροής, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν τεχνικές συνθήκες για αυτό και να εξαλειφθούν τα σφάλματα. Και προκύπτουν αμέσως όταν συνδυάζονται οι αλυσίδες των προστατευτικών και προστατευτικών μηδρών.Επομένως, το μηδέν εργασίας πρέπει να διαχωρίζεται με ασφάλεια από την προστατευτική και δεν μπορεί να συνδεθεί. (Τρίτη υπενθύμιση!).

Προστασία από υπέρταση δικτύου

Η εμφάνιση ηλεκτρικών εκκενώσεων στην ατμόσφαιρα, που σχετίζονται με το σχηματισμό κεραυνού, είναι τυχαία, αυθόρμητη. Μπορούν να εκδηλωθούν όχι μόνο από ηλεκτροπληξία στο κτίριο, αλλά και από την είσοδο στα καλώδια μιας εναέριας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία συμβαίνει αρκετά συχνά.

Οι μηχανικοί ηλεκτρικής ενέργειας εφαρμόζουν προστατευτικά μέτρα έναντι τέτοιων φυσικών φαινομένων, αλλά δεν αποδεικνύονται πάντοτε αρκετά αποτελεσματικά. Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας από το χτύπημα αστραπής εκτρέπεται από τις γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά μέρος του μεριδίου της έχει βλαβερές συνέπειες για όλους τους συνδεδεμένους καταναλωτές.

Μπορείτε να προστατεύσετε τον εαυτό σας από τις επιπτώσεις των υπερτάσεων υπερτάσεων που έρχονται κατά μήκος της γραμμής τροφοδοσίας, χρησιμοποιώντας ειδικές συσκευές - αντιστάσεις υπερτάσεων ή συσκευές προστασίας από παλμούς (SPD).

Διατηρώντας τον τοπικό βρόχο γείωσης

Αυτό το καθήκον ανατίθεται κυρίως στον ιδιοκτήτη του κτιρίου. Κανείς άλλος δεν θα αντιμετωπίσει αυτό το ζήτημα από μόνος του.

Ο βρόχος γείωσης είναι θαμμένος κυρίως στο έδαφος και έτσι κρύβεται από τυχαίες μηχανικές βλάβες. Ωστόσο, στο έδαφος υπάρχουν συνεχώς διαλύματα διαφόρων οξέων, αλκαλίων, αλάτων, τα οποία προκαλούν οξειδοαναγωγικές χημικές αντιδράσεις με μεταλλικά μέρη του κυκλώματος, σχηματίζοντας ένα στρώμα διάβρωσης.

Εξαιτίας αυτού, η αγωγιμότητα του μετάλλου στα σημεία επαφής με το έδαφος επιδεινώνεται και η συνολική ηλεκτρική αντίσταση του κυκλώματος αυξάνεται. Με το μέγεθος του, κρίνονται οι τεχνικές δυνατότητες γείωσης και η ικανότητά του να διεξάγει ρεύματα σφάλματος στο δυναμικό γης. Αυτό γίνεται με τη διεξαγωγή ηλεκτρικών μετρήσεων.

Ένας βρόχος εργασίας γείωσης πρέπει να περάσει αξιόπιστα στο δυναμικό γείωσης το σημείο ρύθμισης της συσκευής υπολειπόμενου ρεύματος, για παράδειγμα στα 10 milliamps και να μην το στρεβλώσει. Μόνο στην περίπτωση αυτή, το RCD θα λειτουργήσει σωστά και το σύστημα TT θα εκπληρώσει το σκοπό του.

Εάν η αντίσταση του βρόχου γείωσης είναι υψηλότερη από το κανονικό, τότε θα αποτρέψει τη διέλευση του ρεύματος, θα μειώσει, η οποία μπορεί να εξαλείψει εντελώς τη λειτουργία προστασίας.

Δεδομένου ότι το ρεύμα λειτουργίας του RCD εξαρτάται από τη σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος και την κατάσταση του βρόχου γείωσης, υπάρχουν συνιστώμενες τιμές των αντιστάσεων που επιτρέπουν την εγγυημένη λειτουργία των προστατευτικών. Αυτές οι τιμές εμφανίζονται στην εικόνα.

Η μέτρηση αυτών των παραμέτρων απαιτεί επαγγελματική γνώση και ακριβή εξειδικευμένα εργαλεία που λειτουργούν με αρχή μεγαομέτρησης, αλλά χρησιμοποιώντας έναν περίπλοκο αλγόριθμο με ένα πρόσθετο σχήμα σύνδεσης και μια αυστηρή σειρά υπολογισμών. Ένας υψηλής ποιότητας μετρητής αντιστάσεων γείωσης αποθηκεύει τα αποτελέσματα της εργασίας του στη μνήμη και εμφανίζεται στην πινακίδα πληροφοριών.

Χρησιμοποιώντας τους, χρησιμοποιώντας την τεχνολογία των υπολογιστών, κατασκευάζονται γραφήματα της κατανομής των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών του κυκλώματος και αναλύεται η κατάσταση του.

Ως εκ τούτου, η εργασία αυτή διεξάγεται από διαπιστευμένα ηλεκτρικά εργαστήρια με ειδικό εξοπλισμό.

Η μέτρηση της αντίστασης μόνωσης του βρόχου γείωσης πρέπει να γίνει αμέσως μετά την έναρξη λειτουργίας της ηλεκτρικής εγκατάστασης και περιοδικά κατά τη λειτουργία. Όταν η ληφθείσα τιμή ξεπεράσει τον κανόνα, υπερβαίνοντας, τότε δημιουργούν πρόσθετα τμήματα του κυκλώματος, που συνδέονται παράλληλα. Η ολοκλήρωση του έργου ελέγχεται με επαναλαμβανόμενες μετρήσεις.

Επικίνδυνα σφάλματα κυκλώματος στο σύστημα ΤΤ

Κατά την εξέταση των τεχνικών απαιτήσεων για την εξασφάλιση της ασφάλειας, εντοπίστηκαν τέσσερις βασικοί όροι, η λύση των οποίων πρέπει να εφαρμοστεί με ολοκληρωμένο τρόπο. Η παραβίαση οποιουδήποτε αντικειμένου μπορεί να οδηγήσει σε θλιβερές συνέπειες κατά τη διάρκεια της διακοπής της αντίστασης μόνωσης του αγωγού φάσης.

Για παράδειγμα, μια φάση που πέφτει στο σώμα μιας ηλεκτρικής συσκευής σε περίπτωση ελαττωματικού RCD ή σπασμένου βρόχου γείωσης θα έχει ως αποτέλεσμα ηλεκτρικούς τραυματισμούς. Οι διακόπτες κυκλώματος που είναι εγκατεστημένοι στο κύκλωμα μπορεί απλά να μην λειτουργούν, καθώς το ρεύμα μέσω αυτών θα είναι μικρότερο από τη ρύθμιση.

Μερικώς διορθωθεί η κατάσταση σε αυτή την περίπτωση είναι δυνατή λόγω:

• εισαγωγή ενός δυναμικού συστήματος εξισορρόπησης ·

• που συνδέει το δεύτερο στάδιο επιλεκτικής προστασίας του RCD με ολόκληρο το κτίριο, το οποίο είχε ήδη αναφερθεί στις συστάσεις.

Δεδομένου ότι η όλη οργάνωση της εργασίας για τη δημιουργία γείωσης του συστήματος ΤΤ είναι περίπλοκη και απαιτεί την ακριβή εκπλήρωση των τεχνικών όρων, η υλοποίηση μιας τέτοιας εγκατάστασης πρέπει να εμπιστευθεί μόνο τους εκπαιδευμένους εργαζόμενους.